单分子力谱研究揭示染色质纤维的关键中间态结构

单分子技术是研究生物分子机器动态结构和功能的重要手段。中国科学院物理研究所软物质物理重点实验室从2002年开始逐步建立起以磁镊和荧光光谱为主的单分子研究体系,在DNA凝聚(JACS 2006,PRL 2012)、DNA与抗癌药物作用(NAR 2009, PRE 2015)、端粒四联体DNA折叠(JACS 2013,ACS OMEGA 2016)以及DNA解旋酶分子机理(EMBOJ 2009,NAR 2015)等多个课题取得了系列进展。最近,他们与中国科学院生物物理研究所李国红课题组合作,瞄准染色质纤维动态结构这一难题开展研究,发现“四核小体”结构单元是染色质折叠过程中形成的一种稳定的中间状态,并进一步揭示了组蛋白伴侣FACT(Facilitates Chromatin Transcription)的调控作用。 真核生物中,基因组DNA通过逐级折叠形成染色质并被包裹在细胞核内;基因转录、复制、修复和重组等与DNA相关的生命活......阅读全文

荧光光谱仪单分子荧光检测方法分析

  单分子荧光检测。单分子荧光分析是实现单分子检测最灵敏的光分析技术。单分子荧光检测的关键在于确保被照射的体积中只有一个分子与激光发生作用以及消除杂质荧光的背景干扰。单分子荧光检测可提供单分子水平上生物分子反应的动力学信息,分子构象以及构象随时间的变化,因此尤其在生命科学领域中具有广阔的应用前景,为

单分子荧光检测

单分子检测被称为分析化学的极限,近年来取得了重要进展。其中,单分子荧光分析是实现单分子检测最灵敏的光分析技术。单分子荧光检测的关键在于确保被照射的体积中只有一个分子与激光发生作用以及消除杂质荧光的背景干扰。通常采用高效滤光片,利用共焦、近场合消失波激发,可以达到此目的。单分子荧光检测可提供单分子水平

分子荧光光谱核心技术

  光源:由于荧光样品的荧光强度与激发光的强度成正比,因此,作为一种理想的激发光源应具备:足够的强度、在所需光谱范围内有连续的光谱、强度与波长无关(即光源的输出是连续平滑等强度的辐射)、稳定的光强。常用的光源主要有氙灯,激光器等。  探测器: 荧光的强度通常比较弱,因此要求检测器有较高的灵敏度。一般

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制:类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义,但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白,而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象,这个过程可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制

类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义,但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白,而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象,这个过程可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来的功能,DNA修复是探索生命的一个重要

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制

  类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义,但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白,而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象,这个过程可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来的功能,DNA修复是探索生命的一个

单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制

  类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义,但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白,而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象,这个过程可能使DNA结构恢复原样,重新能执行它原来的功能,DNA修复是探索生命的一个

单分子荧光染料——ATTO荧光染料

单分子荧光检测技术是近十年来迅速发展起来的一种超灵敏的检测技术,其检测尺度可以精确到纳米量级,是单分子检测的首选方法。该检测技术利用荧光标记来显示和追踪单个分子的构象变化、动力学、单分子之间的相互作用以及进行单分子操纵。而荧光染料作为重要的标记物在单分子检测中起到了举足轻重的作用。荧光染料,指吸收某

单分子荧光染料——ATTO荧光染料

单分子荧光检测技术是近十年来迅速发展起来的一种超灵敏的检测技术,其检测尺度可以精确到纳米量级,是单分子检测的首选方法。该检测技术利用荧光标记来显示和追踪单个分子的构象变化、动力学、单分子之间的相互作用以及进行单分子操纵。而荧光染料作为重要的标记物在单分子检测中起到了举足轻重的作用。荧光染料,指吸收某

单分子荧光检测的介绍

单分子检测是近十年来迅速发展起来的一种超灵敏的检测技术,为分析化学工作者打开了一扇新的大门。单分子检测(SMD)及其分析是一个考察细胞系统内动力学变化以及物质相互作用的精妙方法。现在,人们不仅可以在溶液中对单个分子进行检测和成像,而且可以通过对单分子的光谱性质进行测量,从而对化学反应的途径进行实时监

分子荧光光谱关键技术指标

  荧光光谱仪的光谱分辨率。光谱分辨率是指把光谱特征、谱带分解成为分离成分的能力。高级的荧光光谱仪分辨率可达0.5~1nm。  荧光光谱仪的频谱范围。高级的荧光光谱仪可覆盖200nm~1500nm。  荧光光谱仪中的波长准确度和波长重复性。波长准确度,是指波长的实际测定值与理论值(真值)的差,高端仪

荧光光谱仪中的单光子计数技术

单光子计数技术是利用在弱光下PMT输出信号自然离散化的特点,采用放大技术和精密的脉冲幅度甄别技术以及数字计数技术,可把淹没在北京噪声中的荧光信号提取出来。当荧光到达PMT的光电子阴极时,每个入射光子以一定的概率(即量子效率)使光阴极发射一个电子。这个光电子经倍增系统的倍增最后在阳极回路中形成一个电流

荧光光谱仪的分子荧光光谱关键技术指标介绍

  荧光光谱仪的光谱分辨率。光谱分辨率是指把光谱特征、谱带分解成为分离成分的能力。高级的荧光光谱仪分辨率可达0.5~1nm。  荧光光谱仪的频谱范围。高级的荧光光谱仪可覆盖200nm~1500nm。  荧光光谱仪中的波长准确度和波长重复性。波长准确度,是指波长的实际测定值与理论值(真值)的差,高端仪

基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示分子马达的行走...

基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示分子马达的行走机制在生物体内,分子马达参与肌肉收缩、胞质运输、DNA转录以及有丝分裂等一系列重要的生命活动。在执行上述功能过程中,分子马达需要借助ATP水解释放的能量,完成在细胞骨架上的特定运行轨迹。因此,关于分子马达沿着细胞骨架的行走机制的研究,对于深刻认识分子马

分子荧光光谱的技术指标有哪些?

  荧光光谱仪的光谱分辨率。光谱分辨率是指把光谱特征、谱带分解成为分离成分的能力。高级的荧光光谱仪分辨率可达0.5~1nm。  荧光光谱仪的频谱范围。高级的荧光光谱仪可覆盖200nm~1500nm。  荧光光谱仪中的波长准确度和波长重复性。波长准确度,是指波长的实际测定值与理论值(真值)的差,高端仪

源于分子荧光光谱核心技术的介绍

  光源:由于荧光样品的荧光强度与激发光的强度成正比,因此,作为一种理想的激发光源应具备:足够的强度、在所需光谱范围内有连续的光谱、强度与波长无关(即光源的输出是连续平滑等强度的辐射)、稳定的光强。常用的光源主要有氙灯,激光器等。  探测器: 荧光的强度通常比较弱,因此要求检测器有较高的灵敏度。一般

荧光光谱属于分子光谱吗

根本差别在于激发基态原子的外层电子跃迁的方式,发射光谱属于热致激发,即基态原子吸收热量后,其外层电子跃迁致较高能级,然后跃迁回较低能态发射的特征谱线;分子荧光则是属于光致激发,基态原子受光辐射后,其外层电子跃迁致较高能级,然后跃迁回较低能态发射的特征谱线。

单分子荧光成像概述:TIRF和FRET

经典的生物研究技术侧重于分子和细胞集群的研究——即研究含有大量相同形态或功能的分子或细胞的活动。但是,这种方法会忽略集群中的单个分子或子群的特异性。事实上在细胞周期的不同阶段或在不同的环境中,单个分子或细胞的活动很可能与集群表现出的整体活动不同。要对单个分子或亚群的活动进行观察,必须严格控制实验条件

单波长色散X射线荧光光谱仪技术指标

  符合ASTM 7039,GB/T 11140和SH/T 0842标准要求,硫重复性0.8 ppm (2ppm), 1.8 ppm (10ppm), 12.4 ppm (500ppm); 检测范围0.15ppm至3000ppm, 样品杯容积4mL,分析时间30至300秒;即插即用,样品准备快速,无

什么是生物单分子技术

单分子技术是可孤立或用于实验或分析研究某一个分子。单分子研究,对比测量一个整体或大量分子,其中个体行为无法区分收集测量对比,只有一般特征才可以衡量。虽然大多数测量技术在观察单分子还不够灵敏,单分子荧光已成为一种探测尚不能充分理解的位于大量分子层面上,如肌球蛋白在肌肉组织或肌动蛋白丝运动,还有个体位于

荧光光谱技术

16世纪,西班牙科学家Nicholas Monardes观察到,贮放在由菲律宾紫檀木制成的杯中的水会发出一种神奇而迷人的蓝光。到17世纪,Boyle等其他科学家也观察并记载了类似的发光现象。1864年,英国物理学家George Stokes首先提出发光现象作为一种分析方法,他在1852年发表的关于发

荧光光谱技术

1. 瞬态光谱测试寿命的时候,如何避免误差,得到真实的实验结果,选择狭缝和激发功率有什么经验和技巧?另外测固体和液体寿命时候如何保持氮气氛围?HORIBA荧光寿命测试软件会在寿命测试结果中自动给出S.Dev,3倍的S.Dev是寿命结果的误差;在测试过程中保持a<2%,减少堆积效应带来的测试结果偏短的

光谱技术研究单分子技术研究蛋白质相分离机制

  近日,《美国化学会志》在线发表中国科学院生物物理研究所研究员柯莎研究组等的研究论文Conformational expansion of Tau in condensates promotes irreversible aggregation。该研究利用单分子荧光技术,揭示Tau蛋白发生液-液相

分子荧光光谱分析

分子荧光光谱分析编辑molecular fluorescence analysis当物质分子吸收了特征频率的光子,就由原来的基态能级跃迁至电子激发态的各个不同振动能级。激发态分子经与周围分子撞击而消耗了部分能量,迅速下降至第一电子激发态的最低振动能级,并停留约10-9秒(10的负9次方秒)之后,直接

分子荧光光谱实验报告

一、实验目的:    1.掌握荧光光度法的基本原理及激发光谱、发射光谱的测定方法;学会运用分子荧光光谱法对物质进行定性分析。    2.了解荧光分光光度计的构造和各组成部分的作用。    3.了解影响荧光产生的几个主要因素。二、实验内容:    测定荧光黄/水体系的激发光谱和发射光谱;    首先根

原子发射光谱法与原子荧光、分子荧光、分子磷光光谱法...

原子发射光谱法与原子荧光、分子荧光、分子磷光光谱法的差别 原子发射是利用高温等产生气态原子并将它们激发,收集测量回到基态时所发出的光,原子发射光谱的特点是复杂,一个原子可能有好多条谱线,可定性,也可定量。原子荧光,可分为两种,一种是x-ray荧光,是对于内层电子的激发,导致外层电子向内层跃迁,

单分子芯片制备实验技术问世

  北京大学化学与分子工程学院郭雪峰教授课题组研发出成熟的单分子芯片制备实验技术,主要揭示了石墨烯场效应晶体管的制备与单分子锚定两大关键步骤。这些技术生产的单分子器件具有普适性,将会催生新一代单分子电子设备,并与其他学科交叉融合,推动单分子交叉科学新领域的发展,例如单分子物理与化学基本物性、单分子化

单分子芯片制备实验技术问世

北京大学化学与分子工程学院郭雪峰教授课题组研发出成熟的单分子芯片制备实验技术,主要揭示了石墨烯场效应晶体管的制备与单分子锚定两大关键步骤。这些技术生产的单分子器件具有普适性,将会催生新一代单分子电子设备,并与其他学科交叉融合,推动单分子交叉科学新领域的发展,例如单分子物理与化学基本物性、单分子化学反

带您了解单分子测序技术

  单分子测序技术,也被称为纳米测序技术,是通过纳米孔只允许一条链进入的方式,根据碱基的荧光或者电流阻断来识别碱基序列的一种新型测序技术。这种技术包括PacBio技术和Nanopore技术两种主要方法。  PacBio技术主要是利用荧光标记不同的碱基与待测序列、DNA聚合酶一起放入纳米孔底部。当DN

我国利用单分子荧光技术揭示DNA三联体两种结构

  DNA是生物遗传信息的重要载体,除了经典双螺旋结构外,在真核生物染色体基因调控序列以及端粒中还广泛存在一种G四联体结构。G四联体结构在调控基因表达和维持基因组稳定性等生物学过程中扮演着重要角色。单分子荧光技术是观察与测量生物大分子构象变化的重要手段,非常适合观察G四联体结构的折叠过程。中科院物理